地球化學(xué)分析測(cè)試項(xiàng)目介紹

1、有機(jī)地球化學(xué)常規(guī)分析測(cè)試有機(jī)地球化學(xué)常規(guī)分析測(cè)試項(xiàng)目簡(jiǎn)介項(xiàng)目簡(jiǎn)介勘探開發(fā)研究院分析試驗(yàn)中心勘探開發(fā)研究院分析試驗(yàn)中心2010.62010.6提提 綱綱一、生油常規(guī)分析項(xiàng)目及流程二、取樣及送樣要求三、主要分析測(cè)試項(xiàng)目介紹一、生油常規(guī)分析項(xiàng)目及流程顯微組分鑒定有機(jī)地化測(cè)試分析流程圖巖樣有機(jī)碳熱解干酪根鏡質(zhì)體反射率CHON元素同位素分析氯仿抽提物瀝青質(zhì)非烴芳烴飽和烴氣相色譜色譜質(zhì)譜油樣氣樣氣相色譜碳同位素分析二、取樣及送樣要求（一）取樣類型 生烴層取暗色泥巖（綠灰、灰、深灰、黑色）、深灰色泥質(zhì)灰?guī)r及煤，利用綜合錄井圖及井上實(shí)物剖面確定所取巖性并和實(shí)際巖心、巖屑對(duì)照。油、氣樣取樣必須按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)執(zhí)

2、行。（二）取樣密度 進(jìn)行生烴分析的目的層要求按照巖性變化系統(tǒng)采樣。小樣（簡(jiǎn)項(xiàng)）分析可每50m取一個(gè)；大樣（全項(xiàng)）分析每段可取兩塊。（三）取樣重量 小樣（簡(jiǎn)項(xiàng)）每個(gè)10-15g，大樣（全項(xiàng)）巖屑500g，巖心250g。（四）送樣要求 巖心或巖屑樣品要清洗干凈，除去表面污染物。 巖屑樣品必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格挑選。注：（小樣簡(jiǎn)項(xiàng)只做熱解和有機(jī)碳分析，小樣分析后，如果泥巖有機(jī)碳大于注：（小樣簡(jiǎn)項(xiàng)只做熱解和有機(jī)碳分析，小樣分析后，如果泥巖有機(jī)碳大于0.4%,0.4%,碳碳酸鹽巖大于酸鹽巖大于0.1%0.1%時(shí)可繼續(xù)進(jìn)行大樣全項(xiàng)分析）時(shí)可繼續(xù)進(jìn)行大樣全項(xiàng)分析）三、主要分析測(cè)試項(xiàng)目介紹（一）沉積巖中總有機(jī)碳的測(cè)定（

3、二）氯仿瀝青 “A”及族組份分析（三）巖石熱解（RockEval）（四）干酪根分離和鑒定、 RO測(cè)定（五）干酪根C、H、O、N元素分析（六）干酪根碳同位素測(cè)定（七）飽和烴氣相色譜（八）生物標(biāo)志物色譜-質(zhì)譜分析（九）天然氣組分及其碳同位素系列烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度烴源巖有機(jī)質(zhì)類型及熱演化程度可溶有機(jī)質(zhì)特征及油源對(duì)比天然氣特征及成因分析（一）沉積巖中有機(jī)碳的測(cè)定1.有機(jī)碳測(cè)定的基本原理 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 19145-2003 沉積巖中總有機(jī)碳的測(cè)定 。 方 法：將巖石樣品粉碎至粒徑小于0.2mm，用5%鹽酸加熱煮沸，除去碳酸鹽巖后的剩余殘?jiān)ǔo(wú)機(jī)碳），在高溫（800）條件下將有機(jī)質(zhì)燃燒成二氧化碳。

4、經(jīng)紅外檢測(cè)器檢測(cè)產(chǎn)生的二氧化碳量，并將其換算 成碳元素的含量，最終計(jì)算出有機(jī)碳的含量。關(guān)注點(diǎn)： 巖樣中的輕烴會(huì)受熱蒸發(fā)損失； 可溶有機(jī)質(zhì)會(huì)溶解進(jìn)入鹽酸而損失。演化階段干酪根類型富烴源巖或很好烴源巖好烴源巖中等烴源巖差烴源巖非烴源巖未成熟-成熟-12.0%1.02.0%0.5 1.0%0.3 0.5%4.0%2.5 4.0%1.0 2.5%0.5 1.0%1.2%0.81.2%0.4 0.8%0.20.4%3.0%1.5 3.0%0.6 1.5%0.35 0.6%0.35%2.應(yīng)用 烴源巖評(píng)價(jià)有機(jī)質(zhì)豐度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（據(jù)黃第藩，1984 .有改動(dòng)） 比較油氣生成有利階段 利用剖面上總有機(jī)碳值的變化，可

5、以比較烴源巖的有利層段。丹48井長(zhǎng)91烴源巖測(cè)井-有機(jī)地球化學(xué)剖面圖 計(jì)算油氣生成量 對(duì)于某一含油氣盆地，若已知單位面積烴源巖的厚度、有機(jī)質(zhì)豐度、有機(jī)質(zhì)演化程度和母質(zhì)類型，就可依據(jù)下面的數(shù)學(xué)模型計(jì)算其油氣生成量： Qo = HSTOCPo(Ro)（1） Qg = HSTOCPg(Ro)（2） 式中：Qo為生油量，單位為t； Qg 為生氣量，單位為m3；H為烴源巖厚度，單位為m； S為烴源巖面積，單位為m2；TOC為有機(jī)碳含量，單位為；Po對(duì)應(yīng)鏡煤反射率（Ro），單位有機(jī)碳生氣量（m3/t）。 （二）氯仿瀝青“A”及族組分分析1.分析方法 氯仿瀝青“A”分析方法 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)： SY/T 5118-

6、2005 巖石中氯仿瀝青的測(cè)定 方 法：將巖石樣品粉碎為小于0.09mm的粉末，在80條件下不斷地用氯仿（CHCl3）抽提，直至抽提溶劑熒光為三級(jí)熒光，過(guò)濾抽提物，回收溶劑，抽提物自然干燥，稱（恒）重，計(jì)算單位質(zhì)量巖石中氯仿瀝青抽提物含量即為氯仿瀝青“A”含量。 族組分分離方法 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：SY/T 5119-2008 巖石中可溶有機(jī)物及原油族組分分析 方 法：樣品稱取0.2mg（必須量），首先用氯仿活化24小時(shí)后，然后用正己烷溶解，其沉淀物為瀝青質(zhì)。去除瀝青質(zhì)的可溶組分，通過(guò)硅膠氧化鋁層析柱，分別采用正己烷、正己烷二氯甲烷、氯仿依次沖洗，分別得到飽和烴、芳香烴和非烴餾分，蒸發(fā)掉溶劑，自然揮發(fā)干

7、后，稱重，計(jì)算各組分在總量中的百分含量。 族組份計(jì)算公式如下：W（S,A,N,B)=(G1-G2)-G3m100W(S,A,N,B)各族組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，S為飽和烴、A為芳烴、N為非烴、 B為瀝青質(zhì)； G1稱重瓶加組分加空白值的質(zhì)量，mg； G2稱重瓶質(zhì)量，mg； G3空白值，mg； m試樣質(zhì)量，mg。2. 應(yīng)用 確定有機(jī)質(zhì)豐度指標(biāo)氯仿瀝青“A”及總烴含量 一般來(lái)說(shuō)巖石中可溶有機(jī)質(zhì)含量高其有機(jī)質(zhì)豐度也比較高。 區(qū)分不同母質(zhì)類型 飽和烴芳烴值越高，膠質(zhì),瀝青質(zhì)含量相對(duì)較低，原油和生烴巖的母質(zhì)類型相對(duì)較好。 有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化率 氯仿瀝青“A”/TOC（A/TOC）%、總烴/TOC（HC/TOC）%反映原始

8、有機(jī)質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化的程度。一般認(rèn)為，生油巖（A/TOC）%在5-15之間， （HC/TOC）%在1-12之間，通常以3%作為成熟度門限。 （三）巖石熱解1.巖石熱解分析基本原理 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 186022001 巖石熱解分析 方 法：樣品粉碎至0.2mm，以氮?dú)鉃檩d氣，無(wú)氧條件從300加熱樣品至600，熱解析出的吸附烴（S1）和熱解烴（S2）經(jīng)氫火焰離子化檢測(cè)器檢測(cè)，熱解排出的二氧化碳和熱解后的殘余有機(jī)質(zhì)加熱氧化生成的二氧化碳由熱導(dǎo)檢測(cè)器檢測(cè)。巖石熱解各分析參數(shù)的分析條件分析參數(shù)分析溫度（）恒溫時(shí)間（min）升溫速率（ /min）起始終止S13003003-S23006001(600 )2

9、5或50Tmax300600-25或50S3300390-25或50巖石熱解各分析參數(shù)的含義符號(hào)含義單位S1巖樣加熱不超過(guò)300時(shí)揮發(fā)出的烴，代表巖石中可抽提吸附烴含量mg/g巖石S2干酪根高溫（300600）熱解生成烴的數(shù)量mg/g巖石S3巖石中干酪根含氧部分熱解產(chǎn)生的有機(jī)二氧化碳mg/g巖石Tmax干酪根的最大熱解烴量時(shí)的溫度，反映干酪根的成熟度 2.烴源巖熱解分析參數(shù)的計(jì)算公式（1）產(chǎn)烴潛量（生油勢(shì)）PG（mg烴/g巖石）：PGS1+S2（2）有效碳CP（）： CP 0.083（ S1+S2）（3）產(chǎn)率指數(shù)IP ： IP S1/(S1+S2)（4）降解潛率D（）： D（ CP /TOC）

10、100（5）氫指數(shù)IH（mg/gTOC）：IHS2/TOC（6）氧指數(shù)IO（mg/gTOC）：IOS3/TOC（7）烴指數(shù)IHC（mg/gTOC）：IHCS1/TOC（8）類型指數(shù)TI：TIS2/S3 產(chǎn)烴潛量是指烴源巖中的有機(jī)質(zhì)在全部熱解完畢后最終所產(chǎn)生的油氣量，用此定量參數(shù)可對(duì)烴源巖進(jìn)行分級(jí)。 烴源巖產(chǎn)烴潛量（生油勢(shì)）的定量評(píng)價(jià)分級(jí)烴源巖等級(jí)產(chǎn)烴潛量PG（mg/g巖石）極好烴源巖20好烴源巖620中等烴源巖26差烴源巖2法國(guó)石油研究院烴源巖定量評(píng)價(jià)分級(jí)（據(jù)Espitalie，1977）3. 應(yīng) 用 氫指數(shù)和氧指數(shù)圖版劃分有機(jī)質(zhì)類型 I類有機(jī)質(zhì)熱解時(shí)產(chǎn)生大量熱解烴S2而貧二氧化碳S3，而II

11、I類有機(jī)質(zhì)則只產(chǎn)生少量熱解烴S2而富S3。只要把烴源巖的IH和IO按坐標(biāo)位置點(diǎn)在圖上，便可判斷其有機(jī)質(zhì)類型。氫指數(shù)與氧指數(shù)劃分烴源巖有機(jī)質(zhì)類型圖版（根據(jù)鄔立言等，1986） 劃分烴源巖的有機(jī)質(zhì)類型 用IH與Tmax圖版劃分有機(jī)質(zhì)類型，其優(yōu)點(diǎn)在于同時(shí)摻進(jìn)成熟度指標(biāo)Tmax對(duì)氫指數(shù)的影響因素。隨著Tmax升高（成熟度升高）各類有機(jī)質(zhì)的氫指數(shù)沿著曲線軌跡逐漸變小。 氫指數(shù)IH和Tmax圖版劃分有機(jī)質(zhì)類型氫指數(shù)與Tmax劃分烴源巖有機(jī)質(zhì)類型圖版（據(jù)鄔立言等，1986） 類型指數(shù)S2/S3劃分有機(jī)質(zhì)類型 類有機(jī)質(zhì)的S2大而S3小，其S2/S3比值大，而類有機(jī)質(zhì)的S3大而S2小，其S2/S3比值小。有機(jī)質(zhì)

12、類型有機(jī)質(zhì)類型12S S2 2/S/S3 3205202.52.55 52.5我國(guó)烴源巖的類型指數(shù)范圍（據(jù)鄔立言等1986） 烴源巖中的干酪根熱降解生成油氣時(shí)，首先時(shí)熱穩(wěn)定性最差的部分先降解，對(duì)余下部分熱降解就需要更高的溫度，這樣隨著烴源巖成熟度的升高，熱解烴峰S2的峰頂溫度Tmax也增高，由此Tmax值廣泛用作判定烴源巖成熟度的指標(biāo)。熱演化階段未成熟生油凝析油濕氣干氣鏡質(zhì)組反射率（）2Tmax（）I類有機(jī)質(zhì)490II類有機(jī)質(zhì)490III類有機(jī)質(zhì)505我國(guó)烴源巖的Tmax（）范圍（據(jù)鄔立言等，1986） 判斷烴源巖的成熟度GB/T 19144-2003 沉積巖中干酪根分離方法GB/T 1559

13、0-2008 顯微煤巖類型測(cè)定方法SY/T 5125-1996 透射光熒光干酪根顯微組分鑒定及類型劃分方法 SY/T 5124-1995 沉積巖中鏡質(zhì)組反射率測(cè)定方法 （四）干酪根的分離和鑒定 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)1.執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與分析流程干酪根處理樣品要求：干酪根處理樣品要求：泥巖要求樣品泥巖要求樣品TOCTOC大于大于1.01.0，碳酸鹽巖要求樣品，碳酸鹽巖要求樣品TOCTOC大于大于0.20.2。 干酪根分離流程 蒸餾水Hcl、HF 細(xì)粉碎 干酪根元素等 粗粉碎 源巖樣品 前處理劇毒強(qiáng)腐蝕危險(xiǎn)品 重液浮選干酪根干樣 濕封備用 蟲膠制樣干酪根光片 RO測(cè)定鏡檢薄片 顯微組分酸處理 樣品前處理冷凍、干燥分析

14、流程需要分析流程需要3030個(gè)工作日個(gè)工作日大類低成熟階段高、過(guò)成熟階段顯微組分組顯微組分母質(zhì)來(lái)源水生生物腐泥組層狀藻類體海（湖）生藻類微粒體A結(jié)構(gòu)藻類體腐泥無(wú)定形體藻類等的強(qiáng)烈菌解產(chǎn)物陸源高等植物殼質(zhì)組孢粉體高等植物的表皮組織、分泌物等原地各向異性體樹脂體角質(zhì)體殼屑體腐殖無(wú)定性體高等植物強(qiáng)烈生物降解而成鏡質(zhì)組正常鏡質(zhì)組高等植物木質(zhì)纖維素凝膠化作用而成鏡質(zhì)體腐泥鏡質(zhì)組在強(qiáng)還原環(huán)境下具有結(jié)構(gòu)的木質(zhì)纖維素經(jīng)厭氧細(xì)菌強(qiáng)烈分解轉(zhuǎn)變而成的凝膠化物質(zhì)，常被瀝青物質(zhì)等浸染微粒體B惰質(zhì)組惰屑體高等植物木質(zhì)纖維經(jīng)絲炭化作用而形成變化基本不大粗粒體絲質(zhì)體/半絲質(zhì)體2.干酪根顯微組分分類3丹48井 1507.80m

15、 菌解無(wú)定形體 204旺9井 720.01m 腐泥無(wú)定形體褐色熒光 20召71井 山22 2761.45m 基質(zhì)鏡質(zhì)體 召71井 山23 2784.34m孢粉體，角質(zhì)體，碎屑?xì)べ|(zhì)體，粗粒體，鏡質(zhì)組等 7丹49井 1533.20m 黑色泥巖 藻類無(wú)定形體 20莊50井 1943.0m 油頁(yè)巖 典型灰白色微粒體 50旺10井 507.66m 碳質(zhì)泥巖 豐富的殼質(zhì)組分 20旺10井 507.66m 碳質(zhì)泥巖 殼質(zhì)組分熒光 203. 應(yīng)用dcbadcba1007550100類型劃分標(biāo)準(zhǔn)c%+d類型8050腐殖型式中：為類型指數(shù)，A代表無(wú)定形組分百分含量，B代表殼質(zhì)組分百分含量，C代表鏡質(zhì)組分百分含量，

16、D代表惰質(zhì)組分百分含量。干酪根鏡檢分類表 干酪根顯微組分判斷有機(jī)質(zhì)類型 干酪根、煤巖鏡質(zhì)體反射率判斷有機(jī)質(zhì)熱演化程度 鏡質(zhì)組反射率是指在波長(zhǎng)546nm5nm（綠光）處，鏡質(zhì)組拋光面的反射光強(qiáng)度對(duì)入射光強(qiáng)度的百分比。它利用光電效應(yīng)原理，通過(guò)光電倍增管將反射光強(qiáng)度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鲝?qiáng)度，并與相同條件下已知反射率的標(biāo)樣產(chǎn)生的電流強(qiáng)度相比較而得出。鏡質(zhì)組反射率與有機(jī)質(zhì)成熟度的關(guān)系（據(jù)Tissot等，1982）RO(%)演化階段成熟度0.5成巖階段未成熟0.50.7深成作用低成熟0.71.3成熟（石油窗）1.32高成熟（濕氣凝析油帶）2變質(zhì)作用過(guò)熟（干氣帶） （五）干酪根元素分析1.基本原理 CHNS模式 精確

17、稱量的有機(jī)質(zhì)在1150的高溫富氧環(huán)境下燃燒，C、H、N、S各元素都被氧化為相應(yīng)的氧化物CO2 、H2O、 NOX和SO2/SO3，然后在還原管中把氮的氧化物（NOX）和硫的氧化物（SO2/SO3）還原成了N2和SO2并結(jié)合了剩余的氧。剩下的氣流在載氣（He）中只含有CO2, H2O, SO2和N2的成分。被導(dǎo)入分離的測(cè)量系統(tǒng)。在不同吸附柱上被吸附，并經(jīng)過(guò)升溫在不同的時(shí)間和通道逐次釋放出CO2, H2O, SO2，經(jīng)紅外檢測(cè)器檢測(cè)，測(cè)出四種元素在有機(jī)質(zhì)中的含量。 O模式 精確稱量的有機(jī)質(zhì)中的氧元素在1150高溫惰性氣流環(huán)境中熱分解成CO2+CO+H2O等，經(jīng)過(guò)碳棒，分解出的各類氧化物被均還原為C

18、O，經(jīng)紅外檢測(cè)器中檢測(cè)出有機(jī)質(zhì)中氧元素的含量。分析過(guò)后的CO被氧化劑氧化為CO2通過(guò)廢氣管排放。整個(gè)過(guò)程可用下列方程式表示：CO2+C 2COH2O C H2 CO2NO 2C N2 2CO2SO2 5C CS2 4CO 和5井水文井干酪根有機(jī)元素組成特征圖 干酪根元素組成與有機(jī)質(zhì)類型關(guān)系 干酪根是一種復(fù)雜的混合物。其中H/C原子比、O/C原子比集中反映了干酪根的化學(xué)性質(zhì)，是劃分干酪根類型的基本指標(biāo)。對(duì)于干酪根類型的劃分，最好是應(yīng)用標(biāo)志干酪根類型和演化途徑的“范克雷維倫（Van Krevelen）類型圖解”。2. 應(yīng)用干酪根元素組成與演化階段關(guān)系干酪根元素組成與演化階段關(guān)系 干酪根元素組成隨演

19、化程度的增加，其碳元素相對(duì)含量增大，而氫、氧元素則減少。 （六）干酪根、煤碳同位素測(cè)定1.干酪根碳同位素分析基本原理 樣品通過(guò)進(jìn)樣裝置和氧化爐、還原爐轉(zhuǎn)化為各種氣體（測(cè)碳為CO2，測(cè)氧為CO，測(cè)氫為H2），并由載氣氦氣帶入離子源，氣體分子在離子源中受到陰極發(fā)射出的高能電子束的轟擊，生成離子。經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)，由加速電壓給離子以一定的能量，經(jīng)一系列電子透鏡將離子束聚焦、準(zhǔn)直后進(jìn)入儀器的分析室，不同荷質(zhì)比（m/z）氣態(tài)離子進(jìn)入磁場(chǎng)分離成不同的離子束，在磁場(chǎng)作用下離子束偏轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度，使被分析元素的離子束剛好在接受器上同時(shí)接受。經(jīng)變壓器將離子流信號(hào)放大后，由電壓/脈沖轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，進(jìn)入計(jì)算機(jī)

20、作處理，得到所需要元素的同位素比值測(cè)定結(jié)果。2. 2. 應(yīng)用應(yīng)用 成烴母質(zhì)的碳同位素組成含有原始母質(zhì)類型輸入的信息。 根據(jù)研究，干酪根13C小于-28為型有機(jī)質(zhì)，大于-25為型有機(jī)質(zhì)，介于其間為過(guò)渡型。其中13C為-28-26.5為1型，-26.5 -25為2型有機(jī)質(zhì)。長(zhǎng)7長(zhǎng)8長(zhǎng)9長(zhǎng)6長(zhǎng)4+5J2y長(zhǎng)1-3中生界泥巖干酪根、煤巖碳同位素分布圖中生界泥巖干酪根、煤巖碳同位素分布圖 上古生界泥巖干酪根13C頻率分布圖 上古生界煤巖碳同位素分布特征 （七）飽和烴氣相色譜1.原油、飽和烴氣相色譜分析原理 飽和烴氣相色譜分析是在氣相色譜分析儀上進(jìn)行的。用注射器將飽和烴樣品（n微升）注入氣相色譜儀氣化室，

21、當(dāng)樣品經(jīng)汽化后被載氣帶入色譜柱中運(yùn)行，組份就在其中的兩相間進(jìn)行反復(fù)多次分配，由于固定相對(duì)各組份的吸附或溶解能力不同，造成各組份在色譜柱中的運(yùn)行速度不同，因而彼此分離，按順序離開色譜柱進(jìn)入檢測(cè)器，產(chǎn)生的離子在記錄器上描繪出各組份的色譜峰。 氣相色譜儀分析流程示意圖氣相色譜儀分析流程示意圖 用途：可以確定樣品由所含最低碳數(shù)到最高碳數(shù)正構(gòu)烷烴的范圍和含量；采樣及保存：取選定的原油，用玻璃器取4ml6ml試樣，密閉；若原油含水，視油水比取樣，取樣體積應(yīng)保證脫水后試樣為4ml6ml ，密閉。在色譜分析前，在4050下恒溫12小時(shí)，待油水分離后，在油層部分取樣分析。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) SY/T 5779-20052

22、.原油全烴氣相色譜分析白251井長(zhǎng)7原油全烴色譜分析原始譜圖分nc18nc9分123456789101213151719202226242321111625序號(hào)峰 名序號(hào)峰 名序號(hào)峰 名1異丁烷10苯19正庚烷2正丁烷11環(huán)己烷20甲基環(huán)己烷3異戊烷122甲基己烷21T1，2，4三甲基環(huán)戊烷4正戊烷132，3二甲基戊烷22T1，2，3三甲基環(huán)戊烷52，3二甲基丁烷141，1二甲基環(huán)戊烷23甲苯62-甲基戊烷153甲基己烷242甲基庚烷73-甲基戊烷16C1，3二甲基環(huán)戊烷25C1，3二甲基己烷8正己烷17T1，3二甲基環(huán)戊烷26T1，3二甲基環(huán)己烷9甲基環(huán)戊烷18T1，2二甲基環(huán)戊烷27正辛烷

23、原油輕烴色譜峰名稱表原油輕烴色譜峰名稱表鄂爾多斯盆地中生界原油輕烴色譜圖鄂爾多斯盆地中生界原油輕烴色譜圖組份分析面積相對(duì)含量 組份分析面積相對(duì)含量 組份分析面積相對(duì)含量 nC2 53209 0.11 nC152396544 5.02 nC281351134 2.83 nC3225990 0.47 nC162293624 4.80 nC291151870 2.41 nC4407968 0.85 nC172426402 5.08 nC30619534 1.30 nC5605144 1.27 nC182539729 5.32 nC31379207 0.79 nC6731024 1.53 nC1927

24、15824 5.69 nC32209831 0.44 nC7971547 2.03 nC202644950 5.54 nC33116901 0.24 nC8850249 1.78 nC212779611 5.82 nC34/nC91184609 2.48 nC222435122 5.10 nC35/nC101348278 2.82 nC232401094 5.03 nC36/nC111505285 3.15 nC24 2125650 4.45 nC37/nC121527668 3.20 nC252133075 4.47 nC38/nC13 1954756 4.09 nC261731422 3.

25、63 nC39/nC142167824 4.54 nC271777304 3.72 nC40/Pr958337 Ph/nC180.33 C21-/C22+1.91 Ph848352 Max21（C21+C22）/（C28+C29)2.08 Pr/Ph1.13 OEP1.07 Pr/nC170.40 CPI1.08 備注：組分分析面積及相對(duì)含量數(shù)據(jù)表數(shù)據(jù)表中各參數(shù)意義Pr/Ph姥鮫烷與植烷的相對(duì)百分含量之比；Pr/nC17姥鮫烷與C17正構(gòu)烷烴相對(duì)百分含量之比；Ph/nC18姥鮫烷與C18正構(gòu)烷烴相對(duì)百分含量之比；Max主峰碳；奇偶優(yōu)勢(shì)OEP=C21-/C22+C21以前各碳數(shù)百分含量總和除以C

26、22之后各碳數(shù)百分含量總和；(C21+C22)/(C28+C29)C21與C22百分含量之和與C28,C29百分含量之和的比值。i+1ii+2i+4i+1i+3C6CC( 1)4C4C河套盆地氣源巖飽和烴氣相色譜分析結(jié)果河套盆地氣源巖飽和烴氣相色譜分析結(jié)果序號(hào)深度(m)層位MaxnC21-/nC22+(C21+C22)/ (C28+C29)OEPCPIPr/PhPr/nC17Ph/nC1818387QnC171.680.472.135.100.350.071.852160161QnC290.400.142.004.980.970.230.493195QnC270.220.371.852.210

27、.990.160.174422.72Qp3nC310.220.185.199.091.260.590.735423.43Qp3nC310.320.263.044.561.390.660.756580.84Qp3nC310.880.372.824.741.480.901.117581.10Qp3nC260.070.124.447.440.960.590.908581.65Qp3nC290.270.242.392.311.260.680.839901.6Qp3nC300.280.263.431.471.060.620.8110902.7Qp3nC310.260.232.082.731.320.53

28、0.5711903.41Qp3nC170.980.692.642.241.630.650.74121290.1Qp2nC172.851.171.882.421.450.821.17131324.65Qp2nC310.260.242.544.181.190.490.54141326.88Qp2nC171.320.322.203.341.840.770.93152237.26N22nC260.310.500.390.491.080.820.973. 應(yīng)用 判斷有機(jī)質(zhì)的成熟度 正烷烴氣相色譜圖的主峰碳位置、碳數(shù)范圍、OEP值（或CPI值）及正烷烴分布曲線可以區(qū)分原油和生油巖的成熟度。有機(jī)質(zhì)熱演化程度

29、相對(duì)較高，碳數(shù)奇偶優(yōu)勢(shì)消失，OEP值趨于1.0。 進(jìn)行油源對(duì)比和恢復(fù)沉積環(huán)境 利用正構(gòu)烷烴碳分布曲線對(duì)比與異戊二烯烷烴對(duì)比進(jìn)行油源比對(duì)。圖圖 例例上古生界泥巖上古生界煤巖晚三疊系湖相泥巖上古生界泥巖干酪根碳同位素值與飽和烴Pr/Ph值關(guān)系圖侏羅系原油 延長(zhǎng)組長(zhǎng)1-長(zhǎng)3原油 延長(zhǎng)組長(zhǎng)4+5-長(zhǎng)9原油 上古生界凝析油中生界原油C7輕烴系列三角圖成烴母質(zhì)類型判識(shí) C7輕烴系列的化合物中甲基環(huán)己烷（MCC6）主要來(lái)自高等植物木質(zhì)素、纖維素和醣類等，熱力學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，是反映陸源母質(zhì)類型的良好參數(shù)；各種結(jié)構(gòu)的二甲基環(huán)戊烷（DMCC5）主要來(lái)自水生生物的類脂化合物，并受成熟度影響；正庚烷（nC7）主要來(lái)自

30、藻類和細(xì)菌。 （八）生物標(biāo)志物色譜-質(zhì)譜分析1.氣相色譜-質(zhì)譜工作基本原理 試樣經(jīng)氣化隨載氣進(jìn)入色譜柱的毛細(xì)管進(jìn)行分離，分離后的有機(jī)化合物依次進(jìn)入質(zhì)譜儀的離子源，在其中被離子化為不同質(zhì)量的離子，并聚焦成具有一定速度的離子束射入質(zhì)量分析器，使之按質(zhì)荷比(m/z)從小到大的順序通過(guò)收集器狹縫射到收集器上，放大后的信號(hào)經(jīng)計(jì)算機(jī)采集，處理后既得用以定性和定量的總離子譜圖和質(zhì)量色譜圖。Trace DSQII 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀樣品采集與預(yù)處理氣相色譜質(zhì)譜檢測(cè)數(shù)據(jù)處理與分析2.生標(biāo)志物色譜-質(zhì)譜分析譜圖m/z 191m/z 217定27井,長(zhǎng)6,1820-1822，原油甾、萜烷分布特征峰號(hào)分子式化合物名

31、稱峰號(hào)分子式化合物名稱1C19H34三環(huán)萜烷19C29H5017(H), 21(H)- 30 降藿烷2C20H36三環(huán)萜烷20C29H5018(H)- 30 降新藿烷(29Ts)3C21H38三環(huán)萜烷21C30H5217(H)-重排藿烷4C22H40三環(huán)萜烷22C29H5017(H),21(H)-30-降藿烷（降莫烷）5C23H42三環(huán)萜烷23C30H5217(H), 21(H) 藿烷6C24H44三環(huán)萜烷24C30H5217(H),21(H)-藿烷（莫烷）7C25H46三環(huán)萜烷25C31H5417(H), 21(H) 29-升藿烷22S8C24H42三環(huán)萜烷26C31H5417(H), 21

32、(H) 29-升藿烷22R9C26H48三環(huán)萜烷27C30H52伽馬蠟烷10C26H48三環(huán)萜烷28C31H5417(H),21(H)-29-升藿烷22S+22R11C28H52三環(huán)萜烷29C32H5617(H), 21(H) 29-二升藿烷22S12C28H52三環(huán)萜烷30C32H5617(H), 21(H) 29-二升藿烷22R13C29H54三環(huán)萜烷31C33H5817(H), 21(H) 29-三升藿烷22S14C29H54三環(huán)萜烷32C33H5817(H), 21(H) 29-三升藿烷22R15C27H46Ts33C34H6017(H), 21(H) 29-四升藿烷22S16C27H

33、46Tm34C34H6017(H), 21(H) 29-四升藿烷22R17C30H56三環(huán)萜烷35C35H6217(H), 21(H) 29-五升藿烷22SM/Z 191 三環(huán)萜、五環(huán)三萜烷分子名稱峰號(hào)分子式化合物名稱峰號(hào)分子式化合物名稱1C21H36孕甾烷14C27H485,14,17-膽甾烷20R2C22H38升孕甾烷15C29H5213,17-重排谷甾烷20R3C27H4813,17-重排膽甾烷20S16C29H5213,17-重排谷甾烷20S4C27H4813,17-重排膽甾烷20R17C28H505,14,17-麥角甾烷20S5C27H4813,17-重排膽甾烷20S18C28H50

34、5,14,17-麥角甾烷20R6C27H4813,17-重排膽甾烷20R19C28H505,14,17-麥角甾烷20S7,8C28H5013,17-重排麥角甾烷20S (24S+24R)20C28H505,14,17-麥角甾烷20R9,10C28H5013,17-重排膽甾烷20R (24S+24R)21C29H525,14,17-谷甾烷20S11C27H485,14,17-膽甾烷20S22C29H525,14,17-谷甾烷20R12C27H485,14,17-膽甾烷20R23C29H525,14,17-谷甾烷20S13C27H485,14,17-膽甾烷20S24C29H525,14,17-谷甾

35、烷20RM/Z 217 甾烷分子名稱判別烴源巖熱演化特征 可用生物構(gòu)型與地質(zhì)構(gòu)型、穩(wěn)定型與非穩(wěn)定型甾烷分子含量比值來(lái)判斷烴源巖的成熟度。-C29甾烷 ，C29甾烷/(+)判斷有機(jī)母質(zhì)生源構(gòu)成 人們常采用-20R型的C27、C28、C29三種甾烷的相對(duì)組成來(lái)劃分母質(zhì)類型。研究烴源巖的發(fā)育環(huán)境 伽馬蠟烷為高鹽度海（湖）相沉積環(huán)境的標(biāo)志。C30*藿烷值可能與氧化-亞氧化/富含粘土的沉積環(huán)境有關(guān)。進(jìn)行油油對(duì)比和油源對(duì)比 生物標(biāo)志化合物有良好的示源性穩(wěn)定性和可比性，是最佳的油源對(duì)比參數(shù)和指紋，但要注意成熟作用和沉積環(huán)境的影響。3. 應(yīng)用)(2020RSS長(zhǎng)31，1748.5m，油砂長(zhǎng)63，2035m，灰

36、黑色泥巖 TOC=1.56長(zhǎng)71，2063.1m，油砂長(zhǎng)81，2176m，油砂長(zhǎng)71，2070.4m，黑色泥巖 TOC=2.91長(zhǎng)82，2205.9m，碳質(zhì)泥巖 TOC=17.79西40井油巖的甾、萜類生物標(biāo)志化合物對(duì)比m/z 217RT: 31.91 - 98.65405060708090Time (min)020406080100Relative Abundance020406080100Relative Abundance020406080100Relative AbundanceNL:1.66E7m/z= 190.50-191.50 F: MS xi40-445NL:4.11E6m/z

37、= 176.50-177.50 F: MS xi40-445NL:8.69E6m/z= 122.50-123.50 F: MS xi40-445m/z 191C30藿烷C30C29TsC29降藿烷TsTmRT: 35.85 - 73.6240455055606570Time (min)020406080100020406080100Relative Abundance020406080100NL:6.91E5m/z= 230.50-231.50 F: MS xi40-445NL:1.44E6m/z= 216.50-217.50 F: MS xi40-445NL:1.87E6m/z= 217.5

38、0-218.50 F: MS xi40-445C27甾烷C28甾烷C29甾烷RT: 35.52 - 108.56405060708090100Time (min)020406080100020406080100Relative Abundance020406080100NL:1.54E8TIC F: MS xi40-42_091015170420NL:6.54E5m/z= 190.50-191.50 F: MS xi40-42_091015170420NL:2.27E6m/z= 216.50-217.50 F: MS xi40-42_091015170420m/z 191C30藿烷RT: 33

39、.31 - 98.24405060708090Time (min)020406080100020406080100Relative Abundance020406080100NL:8.61E6m/z= 190.50-191.50 F: MS xi40-437NL:3.36E6m/z= 176.50-177.50 F: MS xi40-437NL:5.55E6m/z= 122.50-123.50 F: MS xi40-437m/z 191C30藿烷C30C29TsTsTmRT: 31.92 - 100.39405060708090100Time (min)02040608010002040608

40、0100Relative Abundance020406080100NL:5.94E6m/z= 190.50-191.50 F: MS xi40-467NL:1.32E6m/z= 176.50-177.50 F: MS xi40-467NL:2.98E6m/z= 122.50-123.50 F: MS xi40-467m/z 191C30藿烷C30C29降藿烷TsTmRT: 33.89 - 98.62405060708090Time (min)020406080100020406080100Relative Abundance020406080100NL:5.55E6m/z= 190.50-1

41、91.50 F: MS xi40-180-1NL:2.03E6m/z= 176.50-177.50 F: MS xi40-180-1NL:3.12E6m/z= 122.50-123.50 F: MS xi40-180-1C30藿烷C30C29TsTsTmm/z 191RT: 32.65 - 99.42405060708090Time (min)020406080100020406080100Relative Abundance020406080100NL:1.02E7m/z= 190.50-191.50 F: MS xi40-118NL:2.79E6m/z= 176.50-177.50 F:

42、MS xi40-118NL:8.38E6m/z= 122.50-123.50 F: MS xi40-118C30藿烷C29降藿烷C30TsTmm/z 191RT: 34.83 - 71.043540455055606570Time (min)020406080100020406080100Relative Abundance020406080100NL:3.31E5m/z= 230.50-231.50 F: MS xi40-467NL:5.83E5m/z= 216.50-217.50 F: MS xi40-467NL:7.85E5m/z= 217.50-218.50 F: MS xi40-46

43、7C28甾烷C27甾烷C29甾烷RT: 35.54 - 69.59404550556065Time (min)020406080100020406080100Relative Abundance020406080100NL:1.73E6m/z= 230.50-231.50 F: MS xi40-437NL:1.37E6m/z= 216.50-217.50 F: MS xi40-437NL:9.83E5m/z= 217.50-218.50 F: MS xi40-437C27甾烷C28甾烷C29甾烷RT: 35.66 - 71.9640455055606570Time (min)020406080

44、100020406080100Relative Abundance020406080100NL:1.30E6m/z= 230.50-231.50 F: MS xi40-180-1NL:1.39E6m/z= 216.50-217.50 F: MS xi40-180-1NL:8.09E5m/z= 217.50-218.50 F: MS xi40-180-1C28甾烷C27甾烷C29甾烷RT: 35.41 - 70.7440455055606570Time (min)020406080100020406080100Relative Abundance020406080100NL:6.35E5m/z=

45、 230.50-231.50 F: MS xi40-118NL:1.16E6m/z= 216.50-217.50 F: MS xi40-118NL:1.51E6m/z= 217.50-218.50 F: MS xi40-118C28甾烷C27甾烷C29甾烷m/z 217m/z 217m/z 217m/z 217C30適用范圍：天然氣及類似氣體混合物執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T13610-2003 天然氣是指地質(zhì)體內(nèi)烴類氣體和非烴類氣體的總稱，包括C1-C5烴類氣體、少量C6+氣體，N2、CO2、H2、He等。其中烴類氣體、CO2和N2是其中的主要成份。了解天然氣的組成能為確定天然氣成因、運(yùn)移、氣源對(duì)比，

46、綜合利用等研究提供重要的基礎(chǔ)資料和依據(jù) 。（九）天然氣組分及其碳同位素系列1.天然氣組分天然氣色譜分析報(bào)告 井 號(hào)：陜53 層 位：盒7、盒8 取樣日期： 取 樣 人：/ 取 樣 位 置：井口分析日期:2009-12-1 取 樣 方 式：排水取氣 井 深：3402.00-3440.00(m) 送樣單位：/分 析 項(xiàng) 目分 析 結(jié) 果分 析 項(xiàng) 目分 析 結(jié) 果分 析 項(xiàng) 目分 析 結(jié) 果CH4%94.917 iC7H16%/H2S% /C2H6%2.448 nC7H16%/相對(duì)密度0.5910 C3H8%0.429 C3H6%/含烴%98.002 iC4H10%0.073 C4以上烯烴/甲烷化

47、系數(shù)0.969 nC4H10%0.075 He%/視臨界壓力 Kpa46.019 iC5H12%0.033 H2%/視臨界溫度 K196.953 nC5H12%0.014 CO2%1.998 / /iC6H14%0.009 N2%/ / /nC6H14%0.004 CO%/ / / 判識(shí)指標(biāo)成因類型 RO（%）相應(yīng)石油演化階段組分特征同位素特點(diǎn) CH4（%）13C1（）3He/4He(10-6)40Ar/36Ar有機(jī)成因氣油型氣生物成因氣0.3未成熟0.991.002.095-551.4295.5生物熱催化過(guò)渡帶氣0.30.6未成熟、低成熟0.700.991.05.070-55-481.429

48、5.5熱催化氣正常原油伴生氣0.61.3成熟0.500.900.93.550-48-401.4295.5正常凝析油氣1.32.0高成熟0.600.900.903.060-40-36高溫裂解氣2.0過(guò)成熟0.901.001.03.090-36煤型氣生物成因氣0.35未成熟0.991.002.095-551.4295.5生物熱催化過(guò)渡帶氣0.350.5未成熟、低成熟0.700.991.05.070-55-46熱催化氣0.502.0成熟0.700.950.83.080-46-221.4295.5高溫裂解氣2.0過(guò)成熟0.901.001.57.090-20無(wú)機(jī)成因深源氣1.0050201.4（混入），

49、 10（全為深源）0.3520103511CCC32CC天然氣成因類型及綜合判識(shí)標(biāo)志（據(jù)沈平等，天然氣成因類型及綜合判識(shí)標(biāo)志（據(jù)沈平等，1991，有改動(dòng)），有改動(dòng)）2.天然氣烴類碳同位素系列中生界油伴生氣烷烴氣碳同位素系列變化趨勢(shì)圖C1C2C3iC4nC4iC5nC5 原油的常規(guī)物性分析原油的常規(guī)物性分析 1.原油密度 國(guó)標(biāo)規(guī)定的原油密度的測(cè)定方法有三種，分別為GB/T1884石油和液體石油產(chǎn)品密度測(cè)定方法（密度計(jì)法），GB/T13377石油和液體或固體石油產(chǎn)品密度或相對(duì)密度測(cè)定法（毛細(xì)管塞比重瓶和帶刻度雙毛細(xì)管比重瓶法）、GB/T2540石油產(chǎn)品密度測(cè)定方法（比重瓶法）。在原油常規(guī)分析中主要

50、用密度計(jì)法。 原油運(yùn)動(dòng)粘度的測(cè)定方法主要有：GB/T 265 石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度測(cè)定法及粘度指數(shù)計(jì)算法，GB/T 深色石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度測(cè)定法（逆流法）及粘度指數(shù)計(jì)算法，SY/T 0520 原油粘度測(cè)定旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)平衡法。國(guó)內(nèi)石油系統(tǒng)普遍采用 GB/T 265 方法來(lái)測(cè)定原油粘度。 運(yùn)動(dòng)粘度（t）的單位為mm2/s，動(dòng)力粘度（ct）的單位為mPa.s，兩者的換算關(guān)系為：ct=vtt，t為溫度t時(shí)試樣的密度。 2.原油運(yùn)動(dòng)粘度 凝點(diǎn)是指試樣在規(guī)定條件下冷卻至停止流動(dòng)時(shí)的最高溫度，以表示。傾點(diǎn)是指在規(guī)定條件下，被冷卻的試樣能流動(dòng)的最低溫度，以表示。凝點(diǎn)和傾點(diǎn)其物理意義基本相同，均可決定試樣的低溫流動(dòng)性，

51、決定貯運(yùn)的條件。 測(cè)定原油凝點(diǎn)（傾點(diǎn)）的主要方法有：GB/T510石油產(chǎn)品凝點(diǎn)測(cè)定法，GB/T3535石油凝點(diǎn)測(cè)定法，SY/T0541原油凝點(diǎn)測(cè)定法。3.原油凝固點(diǎn)4.原油族組成 原油是復(fù)雜的多相組分混和物，主要包括飽和烴、芳香烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)。常用原油族組分即飽和烴、芳烴和膠質(zhì)的分離純化方法包括柱色譜法(Column Chromatography，CC)、薄層色譜法(Thin Layer Chromatography，TLC)和高壓液相色譜法(High Pressure Liquid Chromatography，HPLC)等。其中硅膠一氧化鋁柱層析由于分離制備樣品量大，無(wú)需復(fù)雜的儀器設(shè)備，

52、操作簡(jiǎn)便，應(yīng)用最為廣泛，是石油地球化學(xué)研究中最常用的色譜分離操作單元。目前國(guó)內(nèi)石油勘探行業(yè)則主要采用石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5119-2008: 巖石可溶有機(jī)物和原油族組分柱層析分析方法。 油氣田水的常規(guī)分析方法執(zhí)行SY 5523 石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。分析項(xiàng)目有：顏色、氣味、透明度、沉淀物、酸度（pH值）、密度、Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-、OH-、Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、K+Na+等。 分析結(jié)果按照蘇林分類法計(jì)算原生水型特性系數(shù)，進(jìn)行水型判別，分為氯化鈣、氯化鎂、碳酸氫鈉、硫酸鈉四種水型。 1.水的常規(guī)分析項(xiàng)目地層水的常規(guī)分析地層水的常規(guī)分析 水的類型成因系

53、數(shù)Na+/Cl-(Na+-Cl-)/2SO42-(Cl- -Na+)/2Mg2+大陸水硫酸鈉型110重碳酸鈉型110海水氯化鎂型101深層水氯化鈣型101蘇林的天然水成因分類表地層水的常規(guī)分析地層水的常規(guī)分析 2 取樣方法及樣品保存 油氣田地層水取樣應(yīng)具有代表性,原則上在單井井口采樣。 1、正常生產(chǎn)井取樣時(shí)應(yīng)選擇含水大于20%,15天內(nèi)無(wú)措施作業(yè)的生產(chǎn)井. 2、探井、評(píng)價(jià)井取樣應(yīng)堅(jiān)持在正常排液結(jié)束，入井液體返排率大于100%后方可采樣。必須堅(jiān)持在井口采樣，不得取排液罐、池中混合樣品。 3、取樣前，將取樣閥門打開，防空3-5分鐘，排凈死油、死水。 4、取樣瓶必須潔凈干燥，根據(jù)含水率的不同，推薦選

54、用2-10升不等規(guī)格塑料桶，保證水樣體積不少于2升。 5、樣品信息：井號(hào)、層位、深度、取樣部位、取樣日期，取樣人。侏羅系主要開發(fā)層位地層水化學(xué)指標(biāo)侏羅系主要開發(fā)層位地層水化學(xué)指標(biāo)區(qū)塊層位K+Na+Ca2+Mg 2+Ba2+Cl-SO42-CO32-HCO3-總礦水 型mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lg/L鎮(zhèn)北延9391715789108473675120164119.9CaCl2姬塬西北延937333597765706886214370317114.6CaCl2姬塬(東)延91109929300129752116287408330.6NaHCO3嶺北延97816486113069907692097324.1Na2SO4油房莊延989172268301236814080168224.7NaHCO3綏靖延990213214012118200029664224.1NaHCO3白豹延9423036661020106812053814.0Na2SO4馬嶺延103